胶结钙质砂与钢界面剪切力学特性的试验研究

摘要

在珊瑚礁上进行桩基工程建设很容易引起钙质砂胶结破坏和颗粒破碎,桩侧摩阻力减小,最终导致桩的承载力降低。为研究胶结钙质砂与结构物界面力学特性,以掺入硅酸盐水泥制备的胶结钙质砂为研究对象,利用室内应变控制式直剪仪,开展了一系列胶结钙质砂与钢界面剪切试验;探究了法向应力、粗糙度对界面强度的影响,并与相同粒径的未胶结钙质砂界面剪切试验结果进行了对比。研究结果表明:法向应力和粗糙度是影响接触面强度的重要因素。随着粗糙度的增大,当胶结钙质砂界面剪切破坏时,先发生界面滑移剪切破坏,继而发生界面附近胶结钙质砂剪切破坏。低法向应力下,胶结钙质砂和未胶结钙质砂界面剪切特性很接近,高法向应力下,两种钙质砂剪切特性差异较大。